2020《三维设计》新课标一轮复习教师用书教师用书第一章 运动的描述 匀变速直线运动

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第一章 运动的描述 匀变速直线运动
[全国卷 5年考情分析]
基础考点 常考考点 命题概率 常考角度
参考系
()
位移速度
和加速度
()
以上 2个考
点未曾独立
命题
匀变速
直线运
动及其
公式、
图像
()
'18
Ⅰ卷T14(6 ),Ⅱ
T19(6 ),Ⅲ卷
T18(6 )独立命题概
70%
综合命题概
100%
(1)匀变速直线运动公式
的灵活运用
(2)根据图像分析物体的
运动情况,根据题目画
出或选择图像
(3)自由落体运动和竖直
上抛运动
(4)匀变速直线运动规律
在生活中的应用
'17 Ⅱ卷T24(12 )
'16
Ⅰ卷T21(6 ),Ⅲ
T16(6 )
'14 Ⅰ卷T24(12
),Ⅱ卷 T14(6 )
实验
一:研
究匀变
速直线
运动
'18Ⅲ卷T22(6 ) '17
T22(5 )
'17Ⅱ卷T22(6 ) '15
T22(6 )
综合命题概
60%
1节 描述运动的基本概念
一、质点、参考系
1质点
(1)定义:用来代替物体的有质量的点。
(2)条件:物体的大小和形状对研究的问题的影响可以忽略不计。[1]
(3)实质:质点是一种理想化的模型,实际并不存在。
2参考系
(1)定义:在描述物体的运动时,用来做参考的物体。
(2)参考系的选取[2]
① 参考系的选取是任意的,既可以是运动的物体,也可以是静止的物体,但被选为参
考系的物体应认为是静止的,通常选地面为参考系。
② 对于同一物体,选择不同的参考系时观察运动结果一般不同。
③ 比较两物体的运动情况时,必须选同一参考系。
二、位移、速度
1位移和路程
(1)二者的定义
位移 表示质点的位置变动,它是由质点初位置指向质点末位置的
有向线段
2 57
路程 质点运动轨迹的长度
(2)二者的区别和联系
区别 ① 位移是矢量,方向由初位置指向末位置
② 路程是标量,没有方向
联系 ① 在单向直线运动中,位移的大小等于路程
② 其他情况下,位移的大小小于路程
2速度和速率
(1)平均生这段位v矢量,其
方向就是对应位移的方向。
(2)瞬时速度:运动物体在某一时刻或经过某一位置的速度,是矢量。[3]
(3)速率:瞬时速度的大小,是标量。
三、加速度[4]
1物理意义:描述物体速度变化快慢的物理量。
2定义式:a=,单位为 m/s 2
3方向:加速度为矢量,方向与速度变化量的方向相同。
【注解释疑】
[1] 不以大小论质点
大的物体不一定不能看成质点;
小的物体不一定能看成质点。
[2] 不能选自身为参考系。
[3] 实际问题速度可认
题。
[4] 速度变化快慢、速度变化率、加速度三者含义相同,速度变化快,也就是速度变
化率大,加速度大。
[深化理解]
1质点的辨识
物体体本身,个物体在
况下有时可看成质点,有时则不能。
2.“速度的理解
“速度”一词在不同情境下可能表示瞬时速度平均速度速率平均速率,解决具体问
题时需要加以区分。
3平均速度和平均速率
平均值,平均值,所以
率不是平均速度的大小。
4加速度的方向
加速度的方向与速度变化量 Δv的方向相同,由物体受到的合力方向决定(Fma)
[基础自测]
一、判断题
3 57
(1)只有质量和体积都很小的物体才能看成质点。(×)
(2)平动的物体都可以看成质点,而转动的物体不能看成质点。(×)
(3)参考系可以任意选取,但一般遵循描述运动方便的原则。()
(4)当一个物体做竖直上抛运动返回原抛出点时,位移的大小等于上升高度的两倍。(×)
(5)加速度为正值,表示速度的大小一定越来越大。(×)
选择题(部分习题选自教材,或为教材习题的改编教材习题最经典,每练一次都有
新发现。)
1.下列关于物理学的基本知识说法正的是(  )
A.只有静止的物体才能被选为参考系
B.小明早630 分出门去上学,630 分”是时间间
C.地有时可以看成质点,有时不能看成质点
D.国际马拉松42.195 指的是位移
解析:C 一切物体都能被选为参考系,A错误。630 是时刻,B错误研究
地球自转时,地球不能看成质点,研究地球公转时,地球可以看成质点,C正确。42.195
里指的是路程,D错误。
2[粤教版必修 1 P16 T1改编]下列关于加速度的说法正的是(  )
A.加速度的单位读作米每秒的平方”
B.物体有加速度说物体速度在
C.加速度越大说物体速度变化越大
D.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量
解析:D 加速度的单位读作米每二次方秒A错误;物体加速度方向与速度
方向B错误;加慢的物理
速度大说明速度变化快,故 C错误,D正确。
3.图所示,在某行车训练中,某选用地图计出出发地 A和目的地 B的直
线12 km,实际A运动到 B30 min,实际程表指示
线8 kmC
指示的示50 km/h,下列说法错误的是(  )
A个过程中自行车的平均速度大小为 24 km/h
B个过程中自行车的平均速率为 40 km/h
C.经过路标 C时自行车的瞬时速度大小为 50 km/h
D.经过路标 C时自行车的速度方向为由 A指向 B
解析:D AB,自行车的位移为 12 km路程为 20 km用时 0.5 h,由平均速
度和平均速率的定义可得整过程中的平均度大小为 24 km/h平均速率40 km/h
AB正确;速度计显示的是瞬时速度大小,故 C正确;经过路标 C时自行车的速度方向
沿实际运动路线的切线指向运动方向,故 D错误。
本节内容为运动学的基本概念,因为简单,高考一般不单独命题。但这些概念是高中物
理知识的基础,不可掉以轻心,复习时应注重对概念的理解。
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考点一 对质点和参考系的理解[基础自修类]
[题点全练]
1[对质点的理解]
2017 827 ,第十三届天津开幕,下列赛项目中的研究对
为质点的是(  )
A高比中研究运动员跳跃姿势
B.研究男子千米中运动的位置时
C.研究投篮过程中篮球能否进入篮筐
D100 米终裁判在分析运动员冲线过程时
解析:B 跳高比赛中研究运动员跳跃的姿势,不能将运动员视为质点,故 A错误;
研究置时,可点,B确;研究
投篮过程中篮球能否进入篮筐时,篮球的大小不能忽略,不能看成质点,故 C错误100
终点线时,可以线,此时
点,故 D错误。
2[对参考系的理解]
钓鱼岛群岛以来就是中国领土,其附近海域渔民祖
祖辈辈传统渔场图,中国海监 46 ()和中国海监 49
(),在钓鱼岛领海内开展例行维权巡航排行
甲船上的船员见钓鱼岛移动,乙船内船员现甲船没有动。果以钓鱼岛为参
物,上述实说(  )
A甲船西运动,乙船不动
B乙船西运动,甲船不动
C甲船西运动,乙船运动
D以相等的速度都向西运动
解析:D 甲船上的船员看见钓鱼岛向东移动,以钓鱼岛为参照物,甲船向西运动,
乙船内的船员发现甲船没有动乙两船的速度大小行驶的方向应该是一样的,即甲
两船以相等的速度都向西运动。故 D正确。
3[对质点、参考系的综合考查]
(多选)国第四颗月球探测嫦娥四”于北京时间 2018 12 8223 分成
与“嫦娥三号”在月球西19.51 北纬 44.12 度的虹湾域着陆不同,嫦娥四
”实现了人类首次月球背软着陆巡视探测。下列说法正的是(  )
A.“嫦娥四号绕月球椭圆运动,是以地为参考系来描述的
B.在观嫦娥四号绕月球行周期时可其看成质点
C2018 12 8是时间,223 分是时刻
D西19.51 度、北纬 44.12 度表示位置
解析:BD 嫦娥四号绕月球做椭圆运动是以月球中心为参考系来描述的,故 A
错;观测其绕月球飞行周期可将其看成质点,故 B对;2018 12 8223 分整体表示
时刻,故 C错;西经 19.51 度、北纬 44.12 度表示位置,故 D对。
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[名师微点]
1对质点的两点说明
(1)
置。
(2)物体能否被看成质点是由要研究的问题决定的,并据物体自身的大小和形状来
判断
2判断质点问题的两个关键
(1)明确题目中要研究的问题是什么
(2)分析物体的大小和形状对所研究问题的影响能否忽略不计当物体的大小和形状对所
研究的问题影响很小,可以忽略不计时,不体积大小均可为质点。
3对参考系的三点提醒
(1)由于运动描述的相对到物体的运动,都应该明确它是相对个参考系而
的,在没有特殊的情况下,一般选大地为参考系。
(2)在同一个问题中,要研究个物体的运动或同一物体在不同段的运动,则必须
选取同一个参考系。
(3)对于复杂运动的物体,应选取能最简单描述物体运动情况的物体为参考系。
考点二 位移和路程[基础自修类]
[题点全练]
1[对位移和路程的理解]
关于位移和路程,下列说法正的是(  )
A.在某一段时间物体运动的位移为,则物体一定是静止的
B.在某一段时间物体运动的路程为,则物体一定是静止的
C.在直线运动中,物体的位移大小一定等于其路程
D.在线运动中,物体的位移大小可能等于其路程
解析:B 物体运动了一段时间后又回到出发点,位移为零,选项 A错误;物体不运
动,则它的路程一定为零,反之物体在某一段时间内运动的路程为零,则它一定静止,选项
B正确;物体只有做单向直线运动时,其位移大小才等于路程,选项 CD错误。
2[位移和路程的计算]
图所示,物体沿两个半径R圆弧AC,则它的位移
和路程分别为(  )
A.RA指向 CR
B.RA指向 CR
C.RA指向 CR
D.RC指向 AR
解析C ,物体沿两个半径R圆弧A动到 C
sπR×RπRACxRC
确。
3[利用位置坐标确定位移的大小和方向]
(多选)跳跳鼠手机游戏让跳跳鼠手机屏幕上由点(0,0)出发,沿直线
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运动到点(3,1)到一物。后又由点(3,1)沿直线运动到点(1,4)接着又由点(1,4)沿
线运动到点(5,5)最后又由点(5,5)沿直线运动到点(2,2)各吃到一次食平面标系
的单位长度为 1 cm,则(  )
A跳跳鼠的运动轨迹是一条直线
B跳跳鼠通过同一点
C个过程中跳跳鼠的位移大小为 2 cm
D个过程中跳跳鼠的位移与由点(5,5)运动到点(2,2)的位移方向相
解析:CD 在坐标系中画出跳跳鼠的运动轨迹如图所示,
可见其运动轨迹不是一线,图线点表示跳跳鼠两次
AB(0,0)
(2,2)的有向线段,大小为 2 cmC正确;(0,0)(2,2)(5,5)三个坐标
点在一直线上,故可得出整个过程中跳跳鼠的位移与由点(5,5)
(2,2)的位移方向相反,D正确。
[名师微点]
位移与路程的区别和联系
位移 x路程 s
物理意义 描述物体位置的变化 表示物体运动轨迹的长度
决定因素 由初、末位置决定 由实际的运动路决定
规则 矢量的平行四边形定则 标量的代
大小关系 xs
考点 平均速度与瞬时速度[生共研]
1平均速度与瞬时速度的区别和联系
区别
平均速度是过程量,表示物体在某段时间或某段位
的平均运动快慢程度
瞬时速度是状量,表示物体在某一时刻或某一位
置的运动快慢程度
联系 瞬时速度是运动时间 Δt0时的平均速度
2平均速度与平均速率的区别和大小关系
平均程与时间
与位移的大小相等时,平均速率才等于平均速度的大小。
3计算平均速度时应注意的两个问题
(1)平均速度的大小与物体不同的运动段有关,解平均速度必须一段位移
一段时间的平均速度。
(2)=是平均速度的定义式,用于所有的运动。
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[典例] 图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运
动,ABABCABCDABCDE 线轨迹运动所用的时间分
别是:1 s2 s3 s4 s。下列说法不正的是(  )
A.物体在 AB 段的平均速度为 1 m/s
B.物体在 ABC 段的平均速度为 m/s
CAB 段的平均速度比 ABC 段的平均速度反映物体A点时的瞬时速度
D.物体在 B点的速度等于 AC 段的平均速度
[解析] v=可得:vAB m/s1 m/svAC m/s,故 AB均正确;所选的过程
A越近,运动时间短,其段的平均速度A点的瞬时速度,故 C正确;由 A
BC的过程不是变速直线运动过程,故 B为中间时刻,但其速度不等于 AC 段的
平均速度,D错误。
[答案] D
(1)中间时刻的速度等于这段时间的平均速度,只用于变速直线运动。本题中 AC
的过程为线运动。
(2)所选的时间或过程短,平均速度该过程内某时刻或某位置的瞬时速度。
[题点全练]
1[平均速度的计算]
某同沿线速度 v120 m/s 驶了
路程v230 m/s 跑完了汽全程
平均速度,看下列一个是正(  )
A25 m/s          B24 m/s
C23 m/s D25.7 m/s
解析:D 由平均速度的公式=,可得 v==25.7 m/sD正确。
2[平均速度与平均速率的比较]图,个质点 ABC均同时
M沿 N
示,下列说法正的是(  )
A个质点的路程相同
B个质点的平均速率相同
CAB的位移大,C的位移
D个质点的平均速度相同
解析:D 程是质点运动轨迹的实度,可见 AB的路程相同,C的路
程,A错。平均速率等于路程与时间的比,所以 B错。位移是位置指向位置的有向线
段,由此可知,三者的位移相同,C错。平均速度等于位移与时间的比,所以平均速度相
8 57
同,D对。
3[平均速度和瞬时速度的应用]
图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光
将光遮住电子计时可自动记录遮光时间 Δt测得遮光条的
度为 Δx,用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。使更接近
瞬时速度,正措施(  )
A更窄遮光
B遮光度的精确
C使滑块释放更靠近光电门
D气垫导轨与平面的
解析:A 示的是 Δt时间内的平均速度,Δx越窄记录
Δt小,近滑块通过光电门时的瞬时速度,选项 A正确。
考点 加速度与速度及速度变化量的关系[生共研]
1速度、速度变化量和加速度的对比
速度 速度变化量 加速度
物理意义 描述物体运动的快慢 描述物体速度的变化 描述物体速度变化的快慢
定义式 vΔvvv0a==
方向 与位移 Δx同向,即物
体运动的方向
vv0a的方向决
Δv的方向一,由合力
F的方向决定,而与 v0v
的方向
2加速度的定义式和决定式
a=是加速度的定义式,a=是加速度的决定式,即加速度的大小由物体受到的合力 F
和物体的质量 m共同决定,加速度的方向由合力的方向决定。
3根据 av的方向关系判断物体加速还是减速
[典例] 两个物体 AB的加速度 aAaB,则(  )
AA的速度一定比 B的速度大
BA的速度变化量一定比 B的速度变化量大
CA的速度变化一定比 B的速度变化快
DA受的合力一定比 B受的合力大
[解析] 加速度 a,表示速度变化的快慢,因此加速度 a大,速度 v、速度变化量 Δv
均不一定大,但速度变化一定快,故选项 AB错误,选项 C确。根据牛顿第二F
ma 可知,物体所受合力的大小与质量和加速度两个物理量有未涉及物体 AB
质量的大小系,因此它受合外力的大小系也无法确定,故选项 D错误。
[答案] C
(1)速度的大小与加速度的大小没有必然联系。
9 57
(2)速度变化量的大小由加速度和速度变化的时间定。
(3) 速度大或减小是由速度与加速度的方向定的。
[题点全练]
1[速度、速度变化量与加速度方向间的关系]
图所示,做直线运动过程中原来的速度是 v1过一小段时间 Δt
度变为 v2,则下列说法正的是(  )
A.图中 a是矢量,Δv是标量
B.图汽车速度 v1的方向与加速度 a的方向相
C.图汽车速度 v1的方向与加速度 a的方向相同
D.图汽车速度 v1的方向与加速度 a的方向相同
解析:C 速度速度变化量以加速度均是量,选项 A错误;题图甲中车做加
速运动,则速度 v1的方向与加速度 a的方向相同,选项 B错误,C正确;题图乙中
减速运动,则速度 v1的方向与加速度 a的方向相反,选项 D错误。
2[速度变化量、加速度的大小计算]
(多选)所示火箭,速度能10 s 0加到 100 m/s;如示,
汽车108 km/h的速度行驶急刹车时能在 2.5 s 内停下来,下列说法中正的是(  )
A10 s 内火箭的速度变量为 10 m/s
B2.5 s 内汽车的速度变量为30 m/s
C火箭的速度变化比汽车的快
D火箭的加速度比汽车的加速度小
解析:BD 时,速度在 10 s 0增加到 100 m/s10 s
速度改变量为 100 m/s,选项 A错误;车以 108 km/h30 m/s的速度行驶,急刹车时
能在 2.5 s 停下来,则 2.5 s 车的速度改变量为 030 m/s=-30 m/s,选项 B正确;
火箭a1 m/s210 m/s2a2 m/s212 m/s2
火箭的速度变化比车的慢,火箭的加速度比车的加速度小,选项 C错误,D正确。
3[速度变化规律分析]
()线()
,则在过程中,关于物体的运动情况的说法可能正的是(  )
A.物体速度不断增大,加速度小到时,物体速度
B.物体速度不断减小,加速度小到时,物体速度为
10 57
C.物体速度小到零后向加速匀速
D.物体速度不断增大,然后逐渐减
解析:ABC 物体做变速直线运动,速度方向可能与加速度方向相同,加速度
减小线A
确;物体做变速直线运动,速度方向可能与加速度方向相反,加速度逐渐减小,速度不
小,加速度减小到零时,物体速度可能恰好为零,B正确;物体的加速度方向与速度方
向可能相反,加速度减小,速度减小,速度减为零时,加速度不为零,后反向做加速直
线运动,加速度等于零后,物体做速运动,C正确,D错误。
STS 问题”巧迁移——与描述运动的概念有关的 STS 问题
思维的 STS 问题
物理与现实生活结合较紧密,高考常常STS 问题,此问题大生活常
运动交通社会生产源环保代科技信息体,考生活用物理知
识的能之所以常失分,因不能会思维迁在一些
栏目平时接触,过练习进行感悟消除STS 问题的恐惧感
1.在
过,持续达六小时,便是图所示。
下面说法正的是(  )
A.地金星太阳
B.观金星凌日”时可将太阳看成质点
C.以太阳为参考系,金星绕太阳位移不为
D.以太阳为参考系,可以认为金星是运动的
解析:D 金星通太阳和地球之间时,我们才看到金星没有被太阳的一面呈黑
,选项 A错误;因为太阳的大小对所研究问题起着至关重要的作用,所以观测 金星凌
B
零,选项 C错误;金星相对于间位置发了变化,所以以为参考系,
运动的,选项 D正确。
2400 m 线
一直线上(图所示)。关于这的做法,下列说法正的是(  )
A.这做目的是为了使参加比的同学位移大小相同
B.这做目的是为了使参加比的同学运动路程相同
C.这做目的是为了使参加比的同学所用时间相同
D.这做其实是不公平的,的同学有
解析:B 校运会 400 m 比赛,其的,为了参赛同学的路程均为 400
m,终点在同一直线上,点则不在同一直线上,故 B正确。
摘要:

第1页共57页第一章运动的描述 匀变速直线运动[全国卷5年考情分析]基础考点常考考点命题概率常考角度参考系、质点(Ⅰ)位移、速度和加速度(Ⅱ)以上2个考点未曾独立命题匀变速直线运动及其公式、图像(Ⅱ)'18Ⅰ卷T14(6分),Ⅱ卷T19(6分),Ⅲ卷T18(6分)独立命题概率70%综合命题概率100%(1)匀变速直线运动公式的灵活运用(2)根据图像分析物体的运动情况,根据题目画出或选择图像(3)自由落体运动和竖直上抛运动(4)匀变速直线运动规律在生活中的应用'17Ⅱ卷T24(12分)'16Ⅰ卷T21(6分),Ⅲ卷T16(6分)'14Ⅰ卷T24(12分),Ⅱ卷T14(6分)实验一:研究匀变速...

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